[发明专利]多阵列天线辐射方向图一致性的获取方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其是一种多阵列天线辐射方向图一致性的获取方法与装置。

背景技术

基站天线的辐射电磁场在固定距离上随角坐标分布的图形称为方向图(也称为：辐射方向图或天线方向图)，一般用辐射场强表示，它体现了天线发射或接收信号的能力。图1为传统的两端口±45°双极化基站天线的水平面方向图，其中浅色为两个端口中端口1的方向图，深色为端口2的方向图。从图1中可以看出，两个端口的辐射方向图一致性(即：在一个坐标系中两个图的重合度)很好，在同一个坐标系中二者几乎重合，这与天线本身的阵子布置方案密切相关。天线的每个端口的天线方向图的对称性越好，那么天线所有端口的方向图一致性就越好。

图2为图1所示天线的阵子布置示意图。由图2可以看出，由于一根双极化天线是由极化彼此正交的两根天线封装在同一天线罩中组成的，每个端口对应的天线在反射板上的位置相同，因此辐射出的天线方向图对称性很好，一致性很好，所以现有的天线评估指标体系中不需要关于方向图一致性的技术评价指标。

图3为多阵列八端口天线的辐射方向图，八种不同深度的颜色分别代表八个不同端口所辐射出的水平面方向图。从图3中可以看出，每个端口的方向图在每个角度上的辐射强度有一定的差异性，并不能很好的重合，这主要是由八天线本身的设计结构决定的。图4为图3所示多阵列天线的阵子布置示意图。由图4可知，多阵列八端口天线由4列双极化天线构成。由于4列双极化天线在反射板上的位置不同，例如，最左侧的一列双极化天线左侧反射板很窄，右侧反射板很宽，而最右侧的一列双极化天线则刚好相反，这种位置的不对称性和不一致性以及阵列间距较小引起的互耦会导致八个端口的天线辐射方向图出现不同方向和不同程度的偏斜，从而出现如图3所示的辐射方向图的不一致性。而研究证明，基站接收分集增益大小与八天线中每个端口接收信号强度的一致性紧密相关，一致性越好，分集增益越明显。因此，需要获知多阵列天线辐射方向图的一致性。

然而，在实现本发明的过程中，发明人发现，现有技术的天线指标评估体系中没有关于多阵列天线不同端口辐射方向图一致性的技术指标，从而无法获取多阵列天线的性能优劣。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是：提供一种多阵列天线辐射方向图一致性的获取方法与装置，以获取多阵列天线不同端口辐射方向图的一致性。

本发明实施例提供的一种多阵列天线辐射方向图一致性的获取方法，包括：

根据多阵列天线的辐射方向图数据，分别获取在所述多阵列天线的法线方向±60°辐射角内，多阵列天线的各辐射方向图在每个角度上的辐射场强的最大差值；所述多阵列天线的辐射方向图数据包括所述多阵列天线的辐射电磁场在不同距离、不同角坐标上的辐射场强信息；

比较获取到的多阵列天线的各辐射方向图在每个角度上的辐射场强的最大差值，获取在多阵列天线法线方向±60°辐射角内辐射场强的最大差值；

获取在多阵列天线法线方向±60°辐射角内辐射场强的最大差值获取对应的最大增益差值，作为所述多阵列天线的增益偏差；

根据所述多阵列天线的增益偏差获取所述多阵列天线辐射方向图的一致性。

上述方法的一个实施例中，所述多阵列天线具有两个以上端口。

上述方法的一个实施例中，根据所述多阵列天线的增益偏差获取所述多阵列天线辐射方向图的一致性包括：

所述多阵列天线的增益偏差越小，所述多阵列天线辐射方向图的一致性越好；

所述多阵列天线的增益偏差越大，所述多阵列天线辐射方向图的一致性越差。

上述方法的一个实施例中，还包括：

识别所述多阵列天线的增益偏差是否小于预设增益偏差值；

若所述多阵列天线的增益偏差小于预设增益偏差值，确定所述多阵列天线辐射方向图的一致性符合性能要求；

否则，若所述多阵列天线的增益偏差不小于预设增益偏差值，确定所述多阵列天线辐射方向图的一致性不符合性能要求。

上述方法的一个实施例中，所述预设增益偏差值具体为2dB。

本发明实施例提供的一种多阵列天线辐射方向图一致性的获取装置，包括：

存储单元，用于存储多阵列天线的辐射方向图数据，所述多阵列天线的辐射方向图数据包括所述多阵列天线的辐射电磁场在不同距离、不同角坐标上的辐射场强信息；

第一获取单元，用于根据存储单元中多阵列天线的辐射方向图数据，分别获取在所述多阵列天线的法线方向±60°辐射角内，多阵列天线的各辐射方向图在每个角度上的辐射场强的最大差值；